ヘモシアニン

ヘモシアニン

出典: Wikipedia
一般小学生

まとめ

  • 軟体動物(タコ、イカなど)や節足動物(カニ、エビなど)の血液中に含まれる呼吸色素。
  • 中心金属として銅を含み、酸素と結合すると無色から鮮やかな青色に変化する。
  • ヘモグロビンとは異なり、血球内ではなく血漿中に遊離した状態で存在する。

解説

ヘモシアニンは、多くの無脊椎動物において酸素輸送を担う重要なタンパク質です。脊椎動物のヘモグロビンが鉄イオンを利用するのに対し、ヘモシアニンは2つの銅イオンを利用して1つの酸素分子を結合させます。酸素を持っていないときは無色透明ですが、酸素と結びつくと銅の影響で美しい青色を呈するのが最大の特徴です。

また、ヘモシアニンは分子量が非常に大きく、数百万ダルトンに達することもあります。この巨大な分子は、特定の細胞(血球)の中に閉じ込められるのではなく、血液の液体成分である血漿の中に直接溶け込んでいます。これにより、血液の粘性が高まるという側面もありますが、低温環境や低酸素状態での酸素供給において独自の役割を果たしています。

コラム

医療分野では、カブトガニの血液から抽出されたヘモシアニン成分が、細菌の毒素を検出するための試薬として欠かせない存在となっています。また、食卓で見かける甘エビの卵が青いのも、このヘモシアニンに由来する銅の色が関係しています。

ちなみに、ヘモシアニンという名称は、ギリシャ語で血液を指す「haima」と、青を指す「kyanos」に由来しており、文字通り「青い血液」を意味しています。

小学生のみなさんへ

わたしたち人間の血は赤いですが、世の中には「青い血」を持つ生き物がいます。それは、タコやイカ、カニやエビなどの仲間です。これらの生き物の血液には「ヘモシアニン」という特別な成分が含まれています。

人間の血が赤いのは鉄分が含まれているからですが、ヘモシアニンには鉄ではなく「銅(どう)」が含まれています。この銅が、生きるために必要な酸素さんそと結びつくと、きれいな青色に変わるのです。ふだんは透明とうめいですが、空気にふれたりして酸素さんそをたっぷり取り込むと、青く見えるようになります。

このヘモシアニンは、血液の液体の中にそのまま溶け込んで体中を流れています。人間とは体のつくりが違いますが、同じように体中に酸素さんそを運ぶ大切な仕事をしています。

ルラスタコラム

甘エビのお寿司を食べるとき、青いつぶつぶを見たことはありませんか?実はあれ、エビの卵や血液に含まれるヘモシアニンの色なんです。「青いから毒があるかも?」と心配する必要はありません。エビが海の中でしっかり呼吸こきゅうをしていた証拠しょうこなんですよ。

テストでの問われ方・理解度チェック

【基礎】 ヘモシアニンに含まれており、酸素と結合することで青色を呈する原因となる金属元素は何ですか?
銅(銅イオン)
【応用】 酸素と結合した際、ヘモシアニンは何色を呈しますか?
青色(酸素と結合していないときは無色透明)
【実践】 ヘモグロビンとヘモシアニンの、血液中における存在形態の大きな違いを説明しなさい。
ヘモグロビンは赤血球という細胞の中に含まれているが、ヘモシアニンは血漿(血液の液体成分)の中に直接溶け込んでいる。

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